Durante uma atividade de condicionamento para bebês, um cuidador eleva verticalmente o centro de massa de um…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Questão
Durante uma atividade de condicionamento para bebês, um cuidador eleva verticalmente o centro de massa de um bebê de m = 6,0 kg em ?h = 0,050 m. Calcule o trabalho realizado W = m·g·?h adotando g = 10 m/s². Expresse em joules (J).
- A) W = 30 J (multiplicou ?h por 10 por engano).
- B) W = 0,30 J (dividiu por 10 por engano).
- C) W = 6,0 kg × 10 m/s² × 0,050 m = 3,0 J.
- D) W = 15 J (usou energia cinética com v = 1,0 m/s sem dados).
- E) W = 2,94 J (usando g = 9,8 m/s²).
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Identifique a grandeza pedida. O trabalho realizado para elevar o centro de massa de um corpo na vertical contra a gravidade é W = m·g·delta h, em que m é a massa, g é a aceleração da gravidade e delta h é o deslocamento vertical. Passo 2: Liste os dados do enunciado: m = 6,0 kg, delta h = 0,050 m e g = 10 m/s². Passo 3: Substitua na fórmula: W = 6,0 × 10 × 0,050. Passo 4: Calcule por partes: 6,0 × 10 = 60 e 60 × 0,050 = 3,0. Logo W = 3,0 J. Passo 5: Verifique as unidades: kg × m/s² × m = N × m = J, o que confirma que o resultado está em joules. Passo 6: Analise as alternativas erradas. A alternativa A multiplica o deslocamento por 10 a mais, o que não faz parte da fórmula. A alternativa B divide o resultado por 10, o que também não tem respaldo na fórmula. A alternativa D usa energia cinética com uma velocidade que não foi dada no enunciado. A alternativa E troca g = 10 m/s² pelo valor 9,8 m/s², que foi explicitamente descartado pelo enunciado. Conclusão: a resposta correta é a alternativa C, de acordo com o gabarito oficial.
💡 Dica: Aplique a fórmula do trabalho para resolver a questão.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que o valor de g deve multiplicar também o deslocamento, aplicando um fator 10 extra sobre delta h. Assim chega a 30 J.
Por que engana: Confundir a fórmula do trabalho, aplicando incorretamente a aceleração da gravidade ou a altura.
O aluno inverte a operação e divide o produto por 10, como se g estivesse no denominador. Assim obtém 0,30 J.
Uso direto de W = m·g·?h; com m=6,0 kg, g=10 m/s² e ?h=0,050 m obtém-se W=3,0 J (Joule).
O aluno confunde o trabalho do peso com energia cinética e tenta usar uma velocidade que não aparece no enunciado. Isso mostra que ele não identificou a grandeza pedida.
O aluno substitui g = 10 m/s² pelo valor 9,8 m/s², que é comum em outros contextos, mas o enunciado fixa g = 10 m/s². Resulta em 2,94 J.
Raio-X da questão
trabalho em física
avaliacao
trabalho em física · força e movimento
Revisar a fórmula do trabalho e a relação entre força, massa e altura.
Confundir a fórmula do trabalho, aplicando incorretamente a aceleração da gravidade ou a altura.
saude
tomada_decisao
cientifico
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